Eine Vierdrahtschaltung ist definiert als zwei Paare von zwei Kommunikationsdrähten, die eine gleichzeitige Übertragung von Signalen in beide Richtungen ermöglichen. Die gleichzeitige Kommunikation wird als Vollduplex-System bezeichnet, bei dem zwei Personen gleichzeitig sprechen und gehört werden können. Viele Heim- und Geschäftsdatenleitungen verwenden diese Schaltkreise, um die Datenübertragung zu optimieren. Ein Stromkreis, der einem Gerät über zwei heiße oder stromführende Drähte sowie einen Neutralleiter und Masse sowohl 120- als auch 240-Volt-Strom liefert, wird auch als Vierleiterstromkreis bezeichnet.
Normale Heimtelefongeräte verwenden Zweidrahtschaltungen für Sprachanrufe. Gespräche können in beide Richtungen geführt werden, aber normalerweise können nur wenige Telefone an eine einzige Zweidrahtleitung angeschlossen werden. Die Datenkommunikation wäre bei dieser Art von Schaltung begrenzt.
Durch Hinzufügen von zwei weiteren Drähten, um eine Vierdrahtschaltung zu erstellen, kann das System mit zwei Drähten Daten in eine Richtung an einen Computer oder ein Modem senden und mit den anderen beiden Drähten Daten vom Gerät empfangen. Die Datengeschwindigkeit wird mit weniger Fehlern und Signalverlusten erheblich verbessert. Dieses System wird als Vollduplexleitung bezeichnet und ist seit den 1980er Jahren für Datensysteme wie Integrated System Digital Networks (ISDN) gebräuchlich. Als die Nachfrage nach Datengeschwindigkeit zunahm, erweiterten sich digitale Systeme zu digitalen Ethernet-Systemen, bei denen es sich um ein Vierdraht-Schaltungspaar oder acht Drähte handelt, die Sprach- und Datenkommunikation verarbeiten können.
Ein digitales Datensystem, das auf einer Zweidrahtleitung betrieben werden kann, ist eine Digital Subscriber Line (DSL). Dieses System verwendet Sprach- und Datenkommunikation über ein einzelnes Adernpaar, indem zwei verschiedene Frequenzen übertragen werden. Normalerweise ist in jedem Telefon ein Filter installiert, um Verzerrungen durch das höherfrequente Datensignal zu verhindern. Aufgrund von Signalverlusten über Entfernungen ist DSL möglicherweise nicht in Gebieten verfügbar, die zu weit von Übertragungseinrichtungen der Telefongesellschaft entfernt sind.
Bis zum Ende des 20. Jahrhunderts wurden Kommunikationssysteme mit Kupferdrähten gebaut, die mit einer nichtleitenden Isolierung ummantelt waren. Als das Internet wuchs und die Datenanforderungen stiegen, wurden die Netzwerke zunehmend eingeschränkt und die Übertragungsgeschwindigkeiten beeinträchtigt. Netzwerkunternehmen begannen, Drahtnetzwerke zunächst auf Koaxialkabel umzustellen, dann auf Glasfaser, die mehr Daten mit Laserlicht übertragen konnte, das über Glasfaser übertragen wurde. Privat- und Geschäftskunden können Internetdienste verschiedener Unternehmen abonnieren und Kabel- oder Glasfasertechnik direkt ins Gebäude bringen.
Die Vierdrahtleitung wurde durch Kabel- und Glasfasersysteme ersetzt, um Daten an die Benutzer zu übertragen. Im Inneren des Gebäudes war die Vierleiterschaltung in Einfach- oder Mehrfachschaltung jedoch bis ins 21. Jahrhundert weit verbreitet. Drahtlose Datennetzwerke können verwendet werden, aber Unternehmen oder Einzelpersonen, die sich um die Datensicherheit sorgen, können sich dennoch für ein kabelgebundenes Netzwerk entscheiden, um das Risiko eines Datendiebstahls zu minimieren.